专利名称：油井燃气回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油技术领域，特别涉及套管气回收装置，具体的说是ー种“油井燃气回收装置”。
背景技术：
在油田开发过程中，有很多低滲透的油气田储油结构，产能低、套管气量少、压カ低，很难回收利用。常规开采中，常采用放空和点火焚烧的方式来处理套管气，造成了大气污染，也浪费了不可再生的燃气资源，形成了恶性循环。虽然有的油田采用直通式放气阀来进行套管气的回收再利用，但是这种作法也存在明显缺点，就是导致套管气长期憋压，造成油井的动液面下降，影响了油井产量。因此，急需研发一种新的装置，同时解决上述两个问题，来进行套管气(天然气)的回收利用
实用新型内容
本实用新型的目是提供ー种油井燃气回收装置，解决了套管气憋压造成油井动液面下降的问题，提高了原油的产量，又把宝贵的天然气资源回收再利用，避免了大气污染，实现了安全、緑色、环保的油气开发目的。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案ー种油井燃气回收装置，由截止阀、保温放气阀、T型隔膜阀以及杠杆机构组成，其特征是所述截止阀由阀座、阀杆、阀塞构成，阀座的两端设置有接头，阀座的上部设置有阀盖，阀塞设置在阀座内部的圆形阀口上，阀杆固接在阀塞的顶面上，阀杆的顶部设置有容置槽，T型隔膜阀设置在截止阀的上方，T型隔膜阀与截止阀的阀盖固接，T型隔膜阀由上腔室、下腔室、隔膜片、中心杆组成，隔膜片布置在上腔室、下腔室之间，所述阀杆由阀盖的中心孔伸入T型隔膜阀的下腔室中，下腔室内部固接有隔板，隔板的下方设置有主弹簧，主弹簧的上、下两端分别由第一、第二弹簧座支撑，第一弹簧座与隔板固接，第二弹簧座与滑块固接，滑块固定在阀杆的顶部，滑块的侧面设置有凸耳，上腔室的内部设置有副弹簧，副弹簧的上、下两端分别由第三、第四弹簧座支撑，上腔室的顶部安装有调节螺钉，第三弹簧座抵靠在调节螺钉的底面上，第四弹簧座与隔膜片固接，所述中心杆的上端与第四弹簧座固接，中心杆向下依次穿过隔膜片中心孔、隔板中心孔、第一弹簧座中心孔、主弹簧、第二弹簧座中心孔、滑块中心孔伸入容置槽中，所述保温放气阀由阀体、阀芯、柱塞杆、柱塞密封套、阀芯压帽组成，阀体中部的顶面和底面分别设置有竖向的插装孔，这两个插装孔都是阶梯孔，阀芯为圆柱形，阀芯的顶端设置有环形凸台，阀芯的底端设置有螺纹接头，阀芯竖向插装在阀体中部，阀芯顶端的环形凸台抵靠在阀体顶面的插装孔中，阀芯底端的螺纹接头由阀体底面的插装孔穿出，由阀芯压帽固定，柱塞密封套由阀芯顶部伸入阀芯中，阀芯的侧壁上设置有横向的放气孔，放气孔与阀芯内腔中部的锥形阀ロ连通，柱塞杆设置在阀芯的内腔中，柱塞杆的下端固接有柱塞，柱塞为锥形，与阀芯内腔中部的锥形阀ロ形状对应相符，柱塞杆的上端由柱塞密封套中心孔伸出，所述杠杆机构由杠杆、支杆、拉杆构成，支杆的下端固定在保温放气阀的阀体上，支杆的上端通过一号销轴与杠杆中部的支点铰接，拉杆的下端通过连接件与柱塞杆的上端连接，拉杆的上端通过二号销轴与杠杆前部的长槽孔铰接，杠杆的尾部通过三号销轴与所述滑块上的凸耳铰接，凸耳上设置有用于穿置三号销轴的长槽孔，所述拉杆与柱塞杆连接处设置有波纹管，波纹管的下端设置有凸沿，凸沿通过压盖固定在柱塞密封套的顶部，压盖与柱塞密封套顶部的螺纹接头螺接，波纹管的上端通过连接件与拉杆的下端固接。本装置能够周期性的将套管气排出，解决了套管气憋压影响油井动液面下降的问题，提高了原油的产量，同时又解决了油井套管气回收的问题。本装置的另ー个优点是采用截止阀和保温放气阀串联结构，原油自身具有一定的温度，原油先通过截止阀，再进入保温放气阀，原油从保温放气阀的阀芯外围流过，给阀芯起到了保温作用，具有明显的防冻功能，可用于低温环境中，在不采取任何防冻措施的条件下，起到保温的作用，降低了成本，完成了套管气的回收再利用，实现了安全、緑色、环保的油田开发目的。
图I是本实用新型实施例一的结构示意图，示截止阀关闭的状态。 图2是图I的内部结构示意图。图3是图I的剖视图。图4是本实用新型实施例一的结构示意图，示截止阀开启的状态。图5是图4的内部结构示意图。图6是图4的剖视图。图7是本实用新型实施例ニ的结构示意图。图8是图7的内部结构示意图。图9是本实用新型实施例三的结构示意图。图10是本实用新型实施例四的结构示意图。
具体实施方式
图中标号I第一弹簧座2第二弹簧座 3第三弹簧座 4第四弹簧座5主弹簧6滑块 7凸耳 8副弹
簧9调节螺钉10截止阀 11阀座 12阀杆13阀塞14阀盖 15螺栓 16接头17接头18圆形阀ロ 19容置槽 20T型
隔膜阀21上腔室22下腔室 23隔膜片 24中心杆25隔板26波纹管 27凸沿 28压盖29螺纹接头30保温放气阀 31阀体 32阀芯[0026]33柱塞杆34柱塞密封套35阀芯压帽36接头37接头38阀芯压帽39放气孔40杠杆机构41 一号销轴42号销轴43三号销轴44杠杆45支杆46拉杆47长槽孔48长槽孔49卡子50进气孔51螺栓紧固件实施例一请參照图I、图2、图3、图4、图5、图6，本实用新型是ー种油井燃气回收装置，由截止阀10、T型隔膜阀20、保温放气阀30以及杠杆机构40组成，截止阀10由阀座11、阀杆12、阀塞13构成，阀座11的上部设置有阀盖14，阀盖14通过螺栓15与阀座11固接，阀座11的两端设置有接头16、17，阀塞13布置在阀座11内部的圆形阀ロ 18上，阀杆12固接在阀塞13的顶面上，阀杆12的顶部设置有容置槽19。T型隔膜阀20设置在截止阀10的上方，T型隔膜阀20的底部与截止阀的阀盖14固接，T型隔膜阀20由上腔室21、下腔室22、隔膜片23、中心杆24组成，隔膜片23布置在上腔室21、下腔室22之间，截止阀10的阀杆12由阀盖14的中心孔伸入T型隔膜阀的下腔室22中，T型隔膜阀20的下腔室22内部固接有隔板25，隔板25的下方设置有主弹簧5，主弹簧5的上、下两端分别由第一、第二弹簧座1、2支撑，第一弹簧座I与隔板25固接，第二弹簧座2与滑块6固接，滑块6固定在阀杆12的顶部，滑块6的侧面设置有凸耳7，上腔室21的内部设置有副弹簧8，副弹簧8的上、下两端分别由第三、第四弹簧座3、4支撑，上腔室21的顶部安装有调节螺钉9，第三弹簧座3抵靠在调节螺钉9的底面上，第四弹簧座4与隔膜片23固接，中心杆24的上端与第四弹簧座4固接，中心杆24向下依次穿过隔膜片23的中心孔、隔板25的中心孔、第一弹簧座I的中心孔、主弹簧5、第二弹簧座2的中心孔、滑块6的中心孔，伸入容置槽19中，中心杆24与隔膜片23的中心孔、隔板25的中心孔、第一弹簧座I的中心孔、第二弹簧座2的中心孔、滑块6的中心孔之间呈滑动配合关系。保温放气阀30由阀体31、阀芯32、柱塞杆33、柱塞密封套34、阀芯压帽35组成，阀体31的两端设置有接头36、37，阀体31中部的顶面和底面分别设置有竖向的插装孔311、312，插装孔311、312都是阶梯孔，阀芯32为圆柱形，阀芯32的顶端设置有环形凸台321，阀芯32的底端设置有螺纹接头322，螺纹接头322用于与油田套管气管线连接，阀芯32竖向插装在阀体31中部，阀芯32顶端的环形凸台321抵靠在阀体31顶面的插装孔311中，阀芯32底端的螺纹接头322由阀体31底面的插装孔312穿出，由阀芯压帽35上紫，阀芯压帽35的内壁与阀芯32紧配合，阀芯压帽35的外壁与插装孔312紧配合。柱塞密封套34由阀芯32顶部伸入阀芯中，柱塞密封套34与阀芯32紧配合，阀芯32的侧壁上设置有横向的放气孔39，放气孔39与阀芯内腔中部的锥形阀ロ 323连通，柱塞杆33设置在阀芯32的内腔中，柱塞杆33的下端固接有柱塞38，柱塞38为锥形，与阀芯内腔中部的锥形阀ロ 323形状对应相符，柱塞杆33的上端由柱塞密封套34的中心孔伸出，柱塞杆33与柱塞密封套34的中心孔呈滑动配合。杠杆机构40由杠杆44、支杆45、拉杆46构成，支杆45的下端固定在保温放气阀的阀体31上，支杆45的上端通过一号销轴41与杠杆44中部的支点铰接，拉杆46的下端通过连接件与柱塞杆33的上端连接，连接件可以是卡子49。拉杆46的上端通过二号销轴42与杠杆44前部的长槽孔48铰接，杠杆44的尾部通过三号销轴43与滑块6上的凸耳7铰接，凸耳7上设置有用于穿置销轴43的长槽孔47，拉杆46与柱塞杆33连接处设置有波纹管26，柱塞杆33从波纹管26中穿过。波纹管26的下端设置有凸沿27，凸沿27通过压盖28固定在柱塞密封套34的顶部，柱塞密封套34的顶部设置有螺纹接头29，压盖28与螺纹接头29螺接，波纹管26的上端通过连接件与拉杆46的下端固接，连接件可以是卡子49。本实施例中，接头16、17、36、37为法兰，截止阀10和保温放气阀30为分体结构，阀座11上的接头17与阀体31上的接头36之间通过螺栓紧固件51固定，实施时，截止阀10的阀座11和保温放气阀30的阀体31也可以一体铸造而成。本实用新型的创新之处在于巧妙运用了油井的液力能量，使截止阀10开启，同时通过杠杆44的传动原理又使保温放气阀30关闭，从而实现油井套管气的回收。油井利用抽油机来采油,抽油机的运行方式 是上下往复机械运动，当抽油机运行到上行程时油井内的液体(原油)被抽出地面，通过油井的井口工艺流程使原油进入输油管线中，本装置安装在油井井口的输油管线下游处，当抽油机运行到上行程时，原油通过输油管线进入截止阀10，原油自身的压力将截止阀的阀塞13顶起，圆形阀口 18开启，同时截止阀的阀杆12上移，滑块6克服主弹簧5的压力沿中心杆24向上滑动,滑块6的凸耳7带动杠杆44的尾部向上移动,使杠杆44以第一销轴41为支点摆动，杠杆44的前段向下压，后段向上翘起，拉杆46向下移动，带动柱塞杆33下移，关闭保温放气阀30的阀芯中的锥形阀口 323，从阀芯底部进气孔50进入阀芯内腔中的套管气(天然气)，不能从放气孔39排出。在截止阀10的阀杆12上移过程中，滑块6克服主弹簧5的压力沿中心杆24向上滑动，将主弹簧5压缩，主弹簧5积蓄弹力为关闭截止阀10做好准备，为了确保截止阀10的阀塞13准确闭合，本装置设置了副弹簧8和隔膜片23，在截止阀10的阀杆12上移行程接近终点时，阀杆12内部容置槽19的底面与中心杆24的底面接触，容置槽19的底面向上推动中心杆24，使中心杆24向上移动一小段距离，同时向上压缩副弹簧8和隔膜片23，副弹簧8和隔膜片23也积蓄弹力为关闭截止阀10做好准备，也就是说，关闭截止阀的阀塞时，不单单依靠主弹簧5的弹力作用，而是依靠主弹簧5、副弹簧8和隔膜片23三重弹力作用，这样的结构可防止主弹簧5因过度疲劳而弹性减退，使主弹簧5保持良好的弹性，延长主弹簧5的使用寿命。通过调节螺丝9可以调节副弹簧8和隔膜片23之间的弹力(预紧力)，对主弹簧5的弹力进行补偿，确保截止阀的阀塞13准确闭合到位。当抽油机运行到下行程时，原油不再进入截止阀，副弹簧8、隔膜片23以及主弹簧5释放已经积蓄的弹力，压迫滑块6向下移动，滑块6推动截止阀的阀杆12向下移动，截止阀的阀塞13将圆形阀口 18关闭，滑块6下移过程中，滑块6的凸耳7带动杠杆44的尾部向下移动，使杠杆44以第一销轴41为支点摆动，杠杆44的前段向上提，后段向下摆，拉杆46向上移动，带动柱塞杆33上移，打开保温放气阀的阀芯中的锥形阀口 323，从阀芯底部进气孔50进入阀芯内腔中的套管气(天然气)，经放气孔39排出，进入保温放气阀30内部及输油管中。在下一抽油机采油周期中，抽油机运行到上行程时,油井内的液体(原油)被抽出地面,原油通过输油管线进入截止阀10，原油自身的压力将截止阀的阀塞13顶起，圆形阀口 18开启，同时截止阀的阀杆12上移，滑块6克服主弹簧5的压力沿中心杆24向上滑动，滑块6的凸耳7带动杠杆44的尾部向上移动，使杠杆44以第一销轴41为支点摆动，杠杆44的前段向下压，后段向上翘起，拉杆46向下移动，带动柱塞杆33下移，关闭保温放气阀的阀芯中的锥形阀口 323，从阀芯底部进气孔50进入阀芯内腔中的套管气(天然气)，不能从放气孔39排出。原油通过截止阀10进入保温放气阀30，原油与上一采油周期中进入保温放气阀30中的套管气混合一起排入输油管线中进入联合站，集中回收利用。在柱塞杆33下移的时候，波纹管26被压缩，将阀芯顶部压紧，防止柱塞杆33下移关闭放气孔39过程中，套管气(天然气)因阀芯内腔中压力增大而从柱塞杆33与柱塞密封套34中心孔之间的缝隙向外泄露，起到了无磨损静密封的作用，从真正意义上做到了安全、环保。实施例二请参照图7、图8，本实施例与上述实施例一基本相同，不同之处在于截止阀10的阀座11和保温放气阀30的阀体31是一体铸造而成。截止阀10的阀座11的左端设置有接头16，保温放气阀30的阀体31的右端设置有接头37，接头16、37为法兰。实施例三请参照图9，本实施例与上述实施例二基本相同，不同之处在于截止阀10的阀座11的左端设置有接头16，保温放气阀30的阀体31的右端设置有接头37，接头16、37为丝扣，从而适应不同工况条件下的连接选配和使用。实施例四请参照图10，本实施例与上述实施例二基本相同，不同之处在于截止阀10的阀座11的左端设置有接头16，保温放气阀30的阀体31的右端设置有接头37，接头16、37为油壬，从而适应不同工况条件下的连接选配和使用。
权利要求1. ー种油井燃气回收装置，由截止阀、保温放气阀、T型隔膜阀以及杠杆机构组成，其特征是所述截止阀由阀座、阀杆、阀塞构成，阀座的两端设置有接头，阀座的上部设置有阀盖，阀塞设置在阀座内部的圆形阀口上，阀杆固接在阀塞的顶面上，阀杆的顶部设置有容置槽，T型隔膜阀设置在截止阀的上方，T型隔膜阀与截止阀的阀盖固接，T型隔膜阀由上腔室、下腔室、隔膜片、中心杆组成，隔膜片布置在上腔室、下腔室之间，所述阀杆由阀盖的中心孔伸入T型隔膜阀的下腔室中，下腔室内部固接有隔板，隔板的下方设置有主弹簧，主弹簧的上、下两端分别由第一、第二弹簧座支撑，第一弹簧座与隔板固接，第二弹簧座与滑块固接，滑块固定在阀杆的顶部，滑块的侧面设置有凸耳，上腔室的内部设置有副弹簧，副弹簧的上、下两端分别由第三、第四弹簧座支撑，上腔室的顶部安装有调节螺钉，第三弹簧座抵靠在调节螺钉的底面上，第四弹簧座与隔膜片固接，所述中心杆的上端与第四弹簧座固接，中心杆向下依次穿过隔膜片中心孔、隔板中心孔、第一弹簧座中心孔、主弹簧、第二弹簧座中心孔、滑块中心孔伸入容置槽中，所述保温放气阀由阀体、阀芯、柱塞杆、柱塞密封套、阀芯压帽组成，阀体中部的顶面和底面分别设置有竖向的插装孔，这两个插装孔都是阶梯孔，阀芯为圆柱形，阀芯的顶端设置有环形凸台，阀芯的底端设置有螺纹接头，阀芯竖向插装在阀体中部，阀芯顶端的环形凸台抵靠在阀体顶面的插装孔中，阀芯底端的螺纹接头由阀体底面的插装孔穿出，由阀芯压帽固定，柱塞密封套由阀芯顶部伸入阀芯中，阀芯的侧壁 上设置有横向的放气孔，放气孔与阀芯内腔中部的锥形阀ロ连通，柱塞杆设置在阀芯的内腔中，柱塞杆的下端固接有柱塞，柱塞为锥形，与阀芯内腔中部的锥形阀ロ形状对应相符，柱塞杆的上端由柱塞密封套中心孔伸出，所述杠杆机构由杠杆、支杆、拉杆构成，支杆的下端固定在保温放气阀的阀体上，支杆的上端通过一号销轴与杠杆中部的支点铰接，拉杆的下端通过连接件与柱塞杆的上端连接，拉杆的上端通过二号销轴与杠杆前部的长槽孔铰接，杠杆的尾部通过三号销轴与所述滑块上的凸耳铰接，凸耳上设置有用于穿置三号销轴的长槽孔，所述拉杆与柱塞杆连接处设置有波纹管，波纹管的下端设置有凸沿，凸沿通过压盖固定在柱塞密封套的顶部，压盖与柱塞密封套顶部的螺纹接头螺接，波纹管的上端通过连接件与拉杆的下端固接。
专利摘要一种油井燃气回收装置，由截止阀、保温放气阀、T型隔膜阀以及杠杆机构组成，截止阀由阀座、阀杆、阀塞构成，T型隔膜阀由上腔室、下腔室、隔膜片、中心杆组成，隔膜片布置在上腔室、下腔室之间，阀杆伸入T型隔膜阀的下腔室中，下腔室内部设置有主弹簧，主弹簧的下方设置有滑块，滑块固定在阀杆的顶部，上腔室的内部设置有副弹簧，保温放气阀由阀体、阀芯、柱塞杆、柱塞密封套、阀芯压帽组成，杠杆机构由杠杆、支杆、拉杆构成，支杆铰接在杠杆的中部，拉杆铰接在杠杆的前部，杠杆的尾部与滑块铰接，本装置解决了套管气憋压造成油井动液面下降的问题，提高了原油产量，又把宝贵的天然气资源回收再利用，实现了安全、绿色、环保的油气开发目的。
文档编号E21B43/12GK202645520SQ20122024681
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者檀志远 申请人:檀志远